Cách xét mũi khoan trên máy tiện cnc

Nếu một kỹ sư hoặc thợ cơ khí không biết các khái niệm và ứng dụng của tốc độ cắt(V) và bước tiến(F) cho Gia công CNC thì anh ta sẽ không thành thạo trong việc vận hành các máy gia công của mình. Ngay cả khi bạn có chương trình lập trình CNC hỗ trợ, việc không cài đặt đúng tốc độ cắt và bước tiến cho phôi khiến thực hiện gia công CNC cũng khá khó khăn và không có giá trị.

Với tốc độ cắt chính xác và bước tiến cũng như tốc độ loại bỏ vật liệu có thể được tăng lên, do đó nâng cao chất lượng bề mặt gia công và tuổi thọ của dụng cụ cắt, máy móc. Điều quan trọng là tạo ra một cấu trúc lập trình CNC hoàn hảo. Do đó, cần phải thiết lập tốc độ cắt và bước tiến chính xác.  Nếu không, một sản phẩm gia công lý tưởng không thể được tạo ra.

Dưới đây, trước tiên chúng tôi sẽ cung cấp cái nhìn sâu hơn về tốc độ cắt, tốc độ tiến dao và tốc độ loại bỏ vật liệu, những thông số rất cần thiết cho Gia công CNC. Sau đó, chúng tôi sẽ cung cấp cho bạn một ý tưởng tổng quát về tốc độ gia công cho hầu hết các kim loại và vật liệu nhựa.

Tốc độ cắt, bước tiến và tốc độ loại bỏ vật liệu cho gia công CNC

Hãy cho chúng tôi hiểu những điều cơ bản của gia công CNC như tốc độ cắt, tốc độ tiến dao, các thông số khác và mối quan hệ của chúng với nhau?

Tốc độ cắt

Tốc độ cắt có thể được gọi là tốc độ mà công cụ cắt làm việc.  Là đoạn đường dịch chuyển của lưỡi cắt đối với mặt đang gia công trong 1 đơn vị thời gian. (SFM)

Bước tiến

Bước tiến F có thể được giải thích là tổng chuyển động khoảng cách được thực hiện bởi công cụ trong một vòng quay trục chính hoàn chỉnh. Nó được đo bằng inch mỗi phút, hoặc mm/phút (IPM).

Tỷ lệ loại bỏ vật liệu

Tốc độ loại bỏ vật liệu (MMR) có thể được mô tả là tổng khối lượng cắt vật liệu chia cho thời gian gia công.

Tốc độ cắt và bước tiến là hai trong số các yếu tố quan trọng giúp chúng tôi quyết định khi hoàn thiện bề mặt, tốc độ loại bỏ vật liệu và các yêu cầu công suất cần thiết. Trong khi xác định tốc độ cắt và bước tiến cho gia công CNC, việc xem xét vật liệu cần cắt cũng rất quan trọng. Ngoài ra, vật liệu của dụng cụ cắt, độ bền của phôi, kích thước và điều kiện của máy và độ sâu cắt cũng đóng một vai trò quan trọng trong gia công CNC.

Tốc độ trục chính và lượng ăn dao cũng là các thông số quan trọng cho gia công CNC. Tốc độ trục chính có thể đạt được bằng cách chia tốc độ cắt yêu cầu cho chu vi phôi. Nó được đo bằng số vòng quay mỗi phút (RPM). Lượng ăn dao có thể được định nghĩa là tổng khoảng cách dịch chuyển bằng công cụ cắt trên mỗi răng cắt trên mỗi vòng quay.

Một ý tưởng tổng quát về tốc độ gia công và bước tiến

Trong phần này, chúng tôi sẽ cung cấp cho bạn một ý tưởng tổng quát về các thông số khác nhau cần thiết cho gia công CNC của kim loại và các vật liệu khác.

Ở đây, chúng tôi đã đề cập đến công thức tốc độ cắt, công thức bước tiến và các biến khác chính cho gia công CNC. Công thức tốc độ cắt, bước tiến và các thông số khác sẽ giúp bạn chọn tốc độ cắt và bước tiến phù hợp.

Công thức tốc độ cắt

Trong đó, D = đường kính của dụng cụ cắt

Và, S = Tốc độ trục chính

Công thức bước tiến

Trong đó S = Tốc độ trục chính

F = bước tiến trên mỗi răng

N = số me cắt

Công thức tốc độ trục chính

V = Tốc độ cắt

D = Đường kính của dụng cụ

Bước tiến trên mỗi me cắt

F = bước tiến

S = Tốc độ trục chính

N = số lượng me cắt

Điều quan trọng là phải đề cập rằng với sự giảm tính linh hoạt của vật liệu, có sự gia tăng tốc độ cắt. Ngoài ra, với sự gia tăng sức mạnh của vật liệu làm dụng cụ cắt, cũng có sự gia tăng tốc độ cắt.

Xem xét độ cứng của vật liệu gia công, tốc độ cắt có thể được biểu thị giảm dần theo thứ tự:

Nhôm> Chì> Sắt> Thép

Xem xét độ cứng của dụng cụ cắt, tốc độ cắt có thể được biểu thị bằng

Thép gió> Carbide> Thép carbon

Tốc độ cắt được biểu thị bằng mét trên phút, m / phút hoặc feet mỗi phút, ft / phút. Mặc dù tốc độ cắt cao hơn quá mức dẫn đến nứt, mẻ, vỡ dao, tốc độ cắt chậm hơn đáng kể có thể dẫn đến tốc độ sản xuất giảm do mất thêm thời gian cho gia công. Để cắt kim loại, máy tiện phải được đặt ở một RPM nhất định được xác định bởi – Tốc độ cắt được đề xuất cho một số vật liệu là:

Bước tiến của máy tiện được thể hiện bằng inch. Đối với máy tiện được đặt ở bước tiến 0,010 inch, tổng khoảng cách dịch chuyển của công cụ trong phôi là 0,010 inch cho mỗi vòng quay hoàn chỉnh được tạo bởi phôi. Bước tiến máy tiện được xác định bởi tốc độ trục vít chính được điều chỉnh thông qua các bánh răng thay đổi. Một bước tiến thô nên được sử dụng trong trường hợp cắt thô nhằm mục đích loại bỏ vật liệu dư thừa. Trong trường hợp gia công thô, bề mặt hoàn thiện không được ưu tiên nhiều. Trong trường hợp gia công tinh, cần có một bước tiến phù hợp đảm bảo bề mặt tốt trong khi gia công đường kính của phôi đến kích thước chính xác.

Để có bước tiến tốt, điều quan trọng là phải xem xét các yếu tố như độ sâu lỗ, kích thước mũi khoan, loại vật liệu gia công, độ hoàn thiện và độ chính xác và loại sử dụng dung dịch làm mát khi gia công. Tốc độ trục chính khác nhau được sử dụng để gia công CNC của một số vật liệu. Để duy trì tốc độ trục chính khác nhau, máy tiện cần phải được chế tạo phù hợp. Tốc độ của máy tiện được biểu thị bằng RPM, tức là số vòng quay mỗi phút.

Bước tiến cho các vật liệu khác nhau

 Đối với hầu hết các hợp kim nhôm, cắt thô, tức là 0,01-0,03 độ sâu cắt chạy ở bước tiến 0,005-0,02 IPM hoặc inch mỗi phút. Tương tự, phần cắt tinh, tức là, 0,002-0,012 ở độ sâu cắt chạy với bước tiến 0,002-0,004 IPM hoặc inch mỗi phút.

Điều quan trọng là phải xem xét rằng có sự giảm hai lần đường kính phôi cho mỗi độ sâu cắt được tạo ra. Đối với các mục đích gia công CNC phổ biến khác nhau, bước tiến 0,005-0,020 IPM được đề xuất trong trường hợp tiện thô và 0,002-0,004 IPM để tiện tinh. Vì vậy, đây là cách bạn có thể thiết lập hiệu quả tốc độ cắt và bước tiến phù hợp để thực hiện gia công CNC kim loại và các vật liệu khác.

Xác định tốc độ cắt và bước tiến phù hợp trước khi tiến hành gia công CNC sẽ giúp sản phẩm gia công với thời gian nhanh, an toàn và chất lượng bề mặt đạt được tốt nhất. Đồng thời loại bỏ rủi ro mất thời gian, do đó làm tăng tổng tốc độ sản xuất, gia tăng lợi nhuận và khả năng cạnh tranh cho những đơn vị gia công CNC.

Quý khách hàng có nhu cầu vui lòng liên hệ để được tư vấn và hỗ trợ:

CÔNG TY CỔ PHẦN ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ & CNC VIỆT NAM​

Hotline: 0916639355 | Email:

Set dao phay CNC là một trong những cách để đảm bảo độ chính xác của sản phẩm sau gia công. Bên cạnh việc set dao thì hiệu chỉnh dao phay CNC cũng là một bước quan trọng hỗ trợ cho việc gia công một cách chính xác. 

Trong bài viết này, Máy CNC Nhập khẩu sẽ giới thiệu đến bạn các bước set dao phay CNC cũng như cách hiệu chỉnh dao đơn giản nhất. Nhằm hỗ trợ cho việc vận hành máy phay CNC nhanh chóng và hiệu quả. 

1. 10 bước set dao phay CNC đơn giản nhất

Quá trình set dao (offset dao) và set phôi sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến hình dáng cũng như kích thước của chi tiết sau gia công. Vì vậy người vận hành cần thực hiện các thao tác thiết lập, cũng như đo kiểm chính xác trong quá trình offset dao. 

Các bước set dao phay CNC:

• Bước 1: Để đầu chạm trên băng máy, mặt đầu ê tô hoặc mặt đầu phôi.
• Bước 2: Chọn dao cắt cần offset, ví dụ dao số T03.
• Bước 3: Di chuyển trục Z nhấn vào mặt đầu của đầu chạm đến vị trí 0. Lúc này mặt đầu dao sẽ cách mặt đầu phôi là 50mm. Lưu ý: Trục chính không quay. Ghi nhớ tọa độ Z Machine.

• Bước 4: Mở bảng offset dao và chọn mục offset, di chuyển trỏ đến vị trí Geom (H).
• Bước 5: Chọn vị trí nhập giá trị offset cho chiều dài dao số 3 ở hàng số 3. Nhập giá trị Z Machine đã ghi nhớ ở trên vào vị trí (Ví dụ -236.36), sau đó nhấn Input. Sau đó máy sẽ xuất kết quả offset dao trên màn hình bảng điều khiển. 

Sau khi offset dao, cần kiểm tra lại các thông số như sau:

• Bước 6: Di chuyển dao ra xa chi tiết gia công.
• Bước 7: Dùng chế độ MDI để kiểm tra tọa độ offset dao, bằng cách cho chạy lệnh G (G54 – G59).
• Bước 8: Di chuyển bàn và đánh giá bằng tọa độ X, Y, Z trên ô ABSOLUTE.
• Bước 9: Di chuyển trục X đến X0, Y0, Z0.
• Bước 10: Nếu X0, Y0, Z0 phù hợp với vị trí điểm chuẩn cần thiết lập thì các thao tác thiết lập điểm chuẩn gia công đã chính xác. 

Nếu không phù hợp thì phải kiểm tra lại các bước làm sai. Thông thường sai ở bước tính giá trị X, Y và nhập giá trị vào ô nhớ.

2. Cách hiệu chỉnh dao phay CNC

Thông thường điểm chuẩn của chương trình thường tính từ đài gá dao. Vì vậy khi gắn dao vào thì phải bù chiều dài dao. Với các dao khác nhau sẽ có chiều dài khác nhau, vì thế cần phải nhập các vị trí bù chiều dài cũng khác nhau. Quá trình này sẽ giúp đảm bảo độ chính xác cho chi tiết gia công. 

2.1. Bù bán kính dao phay CNC G40 G41 G42

Bù bán kính dao có nghĩa là xê dịch đường chạy dao sang bên trái hoặc phải từ đường chạy dao lập trình. 

Thông thường, việc bù bán kính dao sử dụng khi gia công pocket hay phay contour. Và sử dụng dao phay ngón để gia công theo hình dáng trên bản vẽ. 

Quá trình sử dụng mã lệnh bù dao để gia công phôi có hình dáng như hình bên dưới, được giải thích ngắn gọn như sau: 

Đường dao chạy qua các điểm (1) – (2) – (3) – (4). 

Khi tâm dao di chuyển dọc theo biên dạng định nghĩa, nó sẽ di chuyển theo đường được chỉ rõ như hình vẽ dưới đây.

Nếu chương trình không sử dụng bù dao, phôi sau khi cắt sẽ nhỏ hơn kích thước yêu cầu. Có hình dáng như hình vẽ phía dưới. 

Để dịch đường chạy dao từ đường chạy dao lập trình, nhập giá trị bán kính dao vào dữ liệu bù bán kính trên màn hình TOOL OFFSET. Nếu sử dụng mã lệnh bù bán kính, đường chạy dao thực tế sẽ được dịch ra xa đường chạy dao lập trình bởi một lượng bù, như được minh hoạ ở hình bên dưới. 

Việc sử dụng mã lệnh bù bán kính, cho phép người lập trình không cần phải thực hiện những tính toán phức tạp mà có được hình dáng chi tiết gia công theo yêu cầu.

Sử dụng các lệnh sau:

Bù bán kính dao trên mặt phẳng XY

G17 G01 (G00) G41 (G42) X_Y_D_F_;

G40 G01(G00) X_Y_I _J_ F;

Bù bán kính dao trên mặt phẳng ZX

 G18 G01 (G00) G41 (G42) X_Z_D_F_;

 G40 G01 (G00) X_ Z_I _ K_F_;

Bù bán kính dao trên mặt phẳng YZ

G19 G01 (G00) G41 (G42) X_Y_D_F_;

G40 G01(G00) Y_Z_J _K_ F;

Mã lệnh	Mô tả
G17 G18 G19	Lựa chọn mặt phẳng tiến hành bù bán kính.
G01 (G00)	Lựa chọn dạng nội suy để bù. G00: chạy dao nhanh. G01: chạy dao cắt gọt.
G41	Gọi mã lệnh bù bán kính (bù bên trái) đường dao thực tế sẽ được dịch sang trái so với đường lập trình một lượng bù xác định.
G42	Gọi mã lệnh bù bán kính (bù bên phải), đường dao thực tế sẽ được dịch sang phải so với đường lập trình một lượng bù xác định.
G40	Huỷ mã lệnh bù bán kính.
X, Y, Z	Toạ độ điểm cuối.
I ,J, K	Hướng của phôi được định nghĩa trong các khối lệnh tiếp sau, I J K là giá trị trong hệ tọa độ gia số
D	Mã số địa chỉ bù bán kính.
F	Tốc độ tiến dao.

– Nguyên tắc bù trừ bán kính dao

Để có thể bù dao phay CNC một cách chính xác và tránh tình trạng cắt lẹm vào phôi, bạn phải tuân thủ đúng các nguyên tắc sau:

• Bắt đầu và kết thúc việc bù trừ luôn là chuyển động thẳng.
• Việc tùy chọn lệnh G41 hay G42 phụ thuộc vào biên dạng lập trình và hướng cắt (thuận hay nghịch).
• Để việc bù trừ chính xác phải nhập bán kính dao (R) vào bảng Offset geometry.
• Quãng đường kích bù phải lớn hơn bán kính dao.

– Lưu ý

• Các lệnh G40, G41, G42 không được viết cùng một hàng (Chung block ).
• Không hủy bù trừ trên các dòng lệnh còn trong đường biên dạng chi tiết, sẽ gây ra hiện tượng cắt lẹm vào phôi.

2.2. Bù chiều dài dao G43 G44 G49

Lệnh G43, G44 được sử dụng để xác định mũi dao theo trục Z. Do chiều dài của các dao khác nhau, nên khi gia công cần định nghĩa lại tọa độ mũi từng dao cho thống nhất, bằng cách sử dụng mã lệnh bù dao này. 

Trong một chương trình, lệnh vị trí dao theo trục Z xác định với đầu dao. 

Vị trí của đầu dao theo trục Z tại điểm O của máy thay đổi tuỳ thuộc theo chiều dài mỗi dao. Do vậy khi chưa đặt lệnh bù dao theo chiều Z, dao T1 ,T2 ,T3 ở vị trí gốc máy theo chiều Z, thì tọa độ mũi của chúng sẽ khác nhau. Như thế nếu có lệnh di chuyển đến Z 30.0. Thì mũi của từng dao cũng sẽ đến các vị trí khác. 

Trong quá trình xét đặt vị trí, khoảng cách h1, h2 và h3 tính từ mũi các dao đến vị trí Z0 (tọa độ gốc của phôi theo chiều Z) được nhập vào bảng TOOL OFFSET (đó chính là chiều dài bù dao cần thiết). Thì khi sử dụng G43 trong chương trình, lượng bù dao sẽ được tính toán. Nếu các dao được lập trình ở cùng một chiều cao (ví dụ Z30.0 ). Đầu các dao đó cùng di chuyển đến vị trí có cùng chiều cao là Z30.0 so với gốc phôi. 

Trên màn hình TOOL OFFSET, ví dụ chiều dài dao được nhập:

1………………………-300.0 (Lượng bù của dao số 1) 

2………………………-270.0 (Lượng bù của dao số 2) 

3………………………-200.0 (Lượng bù của dao số 3) 

Dao 1

Để định vị tại độ cao Z30.0 

G90 G00 G43 Z30.0 H1 -300.0 (Lượng bù của dao số 1) 

+30.0 (Vị trí đầu dao 1 so với gốc phôi) =-270.0 

Dao T1 chuyển động đến vị trí 270mm, theo chiều – của trục Z, từ điểm gốc máy.

Dao 2

Để định vị tại độ cao Z30.0 

G90 G00 G43 Z30.0 H2 

-270.0 (Lượng bù của dao số 2) 

+30.0 (Vị trí đầu dao 2 so với gốc phôi) = -240.0 

Dao T2 chuyển động đến vị trí 240mm, theo chiều – của trục Z, từ điểm gốc máy.

Dao 3

Để định vị tại độ cao Z30.0 

G90 G00 G43 Z30.0 H3 

-200.0 (Lượng bù của dao số 3) 

+30.0 (Vị trí đầu dao 3 so với gốc phôi) = -170 

Dao T3 chuyển động đến vị trí 170mm, theo chiều – của trục Z, từ điểm gốc máy. 

Từ việc nắm rõ các bước set dao phay CNC cũng như cách hiệu chỉnh dao phay CNC không những giúp cho việc vận hành máy dễ dàng và nhanh chóng hơn. Mà từ đó còn giúp đảm bảo độ chính xác của sản phẩm sau gia công.

Hãy theo dõi Máy CNC Nhập khẩu để tìm hiểu thêm nhiều bài viết hữu ích nhé!